Осложнения в нефтедобыче
..pdf1995
Годы
2001
Рис. 5.5. Аварийность трубопроводов:
1— нефтепроводы; 2 — водоводы
2001
Рис. 5.6. Удельная аварийность трубопроводов Ватьеганского месторождения:
1— нефтесборные трубопроводы; 2 — низконапорные водоводы
Таблица 5.3
Затраты на ликвидацию одной аварии и количество разлившейся нефти (жидкости) в зависимости от диаметра трубопровода
Диаметр, |
Затраты, руб. |
Количество разлившейся |
||
нефти, т / жидкости, м3 |
||||
|
Нефтепроводы |
Водоводы |
Нефтепроводы |
Водоводы |
114 |
Ватьеганское месторож дение |
|
||
16315,10 |
7168,25 |
0,140 |
21,6 |
|
159 |
17708,10 |
— |
0,142 |
— |
168 |
38205,77 |
4379,70 |
0,142 |
18,56 |
219 |
71360,99 |
6137,46 |
0,381 |
18,35 |
273 |
15993,93 |
5602,52 |
0,110 |
106,00 |
325 |
113109,76 |
— |
0,220 |
— |
426 |
25840,26 |
8443,6 |
0,500 |
20,75 |
114 |
Ю ж но-Ягунское месторож дение |
|
||
1159,00 |
— |
0,0886 |
|
|
159 |
5632,12 |
— |
0,1950 |
— |
168 |
3129,68 |
6179,6 |
0,2630 |
515 |
219 |
7820,18 |
— |
1,1078 |
— |
273 |
7902,77 |
— |
2,2860 |
— |
325 |
5282,49 |
— |
0,1312 |
— |
426 |
11604,49 |
11932,81 |
0,1375 |
180 |
530 |
57124,08 |
5711,27 |
5,0200 |
1300 |
На Южно-Ягунском месторождении наиболее высоки затраты на ликвидацию аварий на нефтепроводах диаметром 426 и 530 мм
иводоводах диаметром 426 мм. На нефтепроводах диаметром 273
и530 мм и водоводах диаметром 530 мм отмечено самое большое количество разлившейся нефти (жидкости) (табл. 5.3).
Впоследние годы количество аварий трубопроводов резко возросло (рис. 5.5). Каждая авария приводит к загрязнению в среднем 25-50 м2 территории. В результате 15 % аварий загряз няется до 100 м2 и более [149, 150].
Известно, что стабильность экологической обстановки на
нефтегазодобывающих предприятиях и прилегающих к ним тер риториях во многом определяется эффективностью противокор розионных мероприятий. При этом научно обоснованная и техни
чески грамотно организованная ингибиторная защита металла внутренней поверхности трубопроводов позволяет существенно повысить их долговечность.
На Южно-Ягунском месторождении наиболее широкое при менение нашли ингибиторы коррозии типа ХПК производства Когалымского завода химреагентов (табл. 5.4).
Протяженность трубопроводов, на которых была введена ин гибиторная защита металла, достигла максимального значения к 1998 г. и сохранялась на этом уровне вплоть до 2000 г. В 2001 г. на ряде участков подача ингибитора была прекращена (рис. 5.8).
Анализ аварийности свидетельствует о том, что ингибитор ная защита трубопроводов Южно-Ягунского месторождения в целом не достигает цели: несмотря на имевшее место увеличение протяженности защищенных трубопроводов, их аварийность также возрастала.
На Ватьеганском месторождении ингибиторную защиту тру бопроводов начали применять с 2001 г. Протяженность защищае мых участков составляет 22,9 км при годовом объеме закачки 322,8 т. В связи с малой продолжительностью эксплуатации тру бопроводов (около одного года) невозможно по их удельной ава рийности (рис. 5.6) оценить эффективность применяемого инги битора на многолетнем временном интервале. В 2001 г. наблюда лось резкое снижение удельной аварийности низконапорных во-
Таблица 5.4
Ингибиторы коррозии, применяемые на Южно-Ягунском месторождении
Ингибитор |
|
Объем закачки по годам, т |
|
Всего |
||||
1996 |
1997 |
1998 |
1999 |
2000 |
2001 |
|||
|
|
|||||||
СНПХ-6301 |
108 |
141 |
|
|
|
|
249 |
|
СНПХ-6014 |
347 |
388,08 |
59,58 |
|
|
|
794,66 |
|
ТХ-1153 |
|
3,12 |
29941,4 |
27054,8 |
|
|
56999,32 |
|
ХПК-002 |
|
|
29941,4 |
11132,52 |
|
|
41073,92 |
|
ХПК-002(М)Ф |
|
|
|
|
329,39 |
78,65 |
408,04 |
|
ХПК-002(В) |
|
|
|
|
16,40 |
7,18 |
23,58 |
|
ХПК-002(А) |
|
|
|
|
|
87,51 |
87,51 |
|
ХПК-002 Ю. Я. |
|
|
|
|
|
30,00 |
30,00 |
И т ого по годам |
455 |
532,2 59942,38 38187,32 345,79 |
203,34 |
99666,03 |
По трубопроводам системы нефтесбора перекачивается сква жинная продукция трех объектов разработки: каширо-подольско- го, визейского (терригенная толща нижнего карбона — ТТНК) и турнейского. Превалирует добыча нефти и жидкости из ТТНК (более 90 %), в связи с чем данный объект разработки является основным.
Визейский объект разработки состоит из восьми продуктив ных пластов (I, II, III, IV0, IV, V, VI0, VI). Основные — III и VI, которые определяют объемы добычи нефти, воды и жидкости на Вятской площади. Средняя глубина залегания этих пластов составляет 1240 и 1270 м соответственно.
Пластовые воды терригенной толщи нижнего карбона харак теризуются высокой минерализацией, главным образом за счет ионов хлора (табл. 5.6).
Последние десять лет на Вятской площади, как и на место рождениях Западной Сибири, наблюдается прогрессирующий рост обводненности (рис. 5.10). Хотя средняя обводненность про дукции увеличилась на 5 %, что значительно меньше, чем на Ватьеганском и Южно-Ягунском месторождениях, ее среднегодовой уровень по Вятской площади почти на 20 % выше.
Основные показатели разработки Вятской площади пред ставлены на рис. 5.11.
С 1995 по 2000 гг. на Вятской площади произошло 1055 поры вов трубопроводов, из них на водоводах — 201 (19,0 %), на выкид ных линиях — 757 (71,8 %) и на нефтесборных трубопроводах — 97 (9,2 %). Доля отказов по причине коррозии составляет 98,4 %,
|
|
Химический состав пластовых вод |
Таблица 5.6 |
||||
|
|
|
|
||||
|
|
|
(плотность — 1,170 г/см3)_______________________ |
||||
№ |
|
|
Содержание ионов |
|
|
Общая |
|
1— г/100 г р-ра; 2 — моль/дм3; 3 — г/дм3; 4 — % экв. |
минера- |
||||||
п/п |
СГ |
so4 |
НСО3 |
Са++ |
Mg++ |
Na+ + К+ лизация |
|
1 |
13,92 |
0,0651 |
0,0128 |
0,9080 |
0,287 |
7,5655 |
— |
2 |
4576,87 |
15,7831 |
2,4421 |
528,4857 |
275,7935 |
3674,0,13 |
9073,385 |
3 |
162,30 |
0,7581 |
0,1490 |
10,5888 |
3,3535 |
88,1693 |
265,3189 |
4 |
50,44 |
0,1739 |
0,0269 |
5,8246 |
3,0396 |
41,7795 |
— |
Годы
Рис. 5.10. Обводненность добываемой продукции: 1 — ТТНК; 2 — Вятская площадь
Рис. 5.11. Данные разработки Вятской площади Арланского месгорожден
. |
с |
л г> |
Л |
— отбор жидкости |
млн. м , |
|
1 |
—добыча нефти £?,„ млн. т; 2 |
— ° 1и * |
мз |
|
3 — закачка воды kW
из которых 74,4 % аварий произошло вследствие коррозии наруж ной поверхности труб и 24,0 % — внутренней.
Анализ зависимости числа порывов на трубопроводах систем нефтесбора и ППД от объема закачиваемого ингибитора не выявил корреляционной связи между данными показателями (рис. 5.12).
Основная доля отказов по причине коррозии наружной по верхности труб приходится на выкидные линии системы нефте сбора и составляет 96,4 % от общего числа аварий (рис. 5.13).
Осмотр поврежденных участков трубопроводов и анализ ха рактера коррозионных разрушений показали, что основным ви дом коррозии наружной поверхности промысловых трубопроводов является язвенная коррозия, а внутренней — общая (рис. 5.14).
Втабл. 5.7 приведены химический состав и некоторые свой ства коррозионных сред, перекачиваемых на Вятской площади.
Всредах, перекачиваемых на Вятской площади, содержание сероводорода, как правило, не превышает 20 мг/л (табл. 5.7), в ре зультате чего на поверхности металла должны образовываться нерастворимые полисульфиды железа, состоящие из троилита
Рис. 5.12. Аварийность трубопроводов и объем закачки ингибиторов:
1 — нефтесборные трубопроводы; 2 — водоводы; 3 — закачка ингиби тора в систему ППД; 4 — закачка ингибитора в систему нефтесбора